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如何利用刀具提高数控加工中心的切削率

时间:2019-04-30阅读次数:272来源:滕州市科永达数控机床有限公司

数控加工中心的切削率如何用刀具来进行调整?

加工中心又叫电脑锣,是从数控铣床发展而来的。与数控铣床的zui大区别在于加工中心具有自动交换加工刀具的能力,通过在刀库上安装不同用途的刀具,可在一次装夹中通过自动换刀装置改变主轴上的加工刀具,实现多种加工功能。是由机械设备与数控系统组成的使用于加工复杂形状工件的率自动化机床。加工中心备有刀库,具有自动换刀功能,是对工件一次装夹后进行多工序加工的数控机床。

加工中心是高度机电一体化的产品,工件装夹后,数控系统能控制机床按不同工序自动选择、更换刀具、自动对刀、自动改变主轴转速、进给量等,可连续完成钻、镗、铣、铰、攻丝等多种工序,因而大大减少了工件装夹时间、测量和机床调整等辅助工序时间,对加工形状比较复杂,精度要求较高,品种更换频繁的零件具有良好的经济效果。但是由于一些因素的影响,加工中心的效率会受到影响,那么如何提高加工中心的加工效率呢?下面我们来说一下刀具的使用对切削效率的影响。

加工中心

1.选择性能好的刀具材料:在数控机床切削加工中,金属切削刀具的作用不亚于瓦特发明的蒸气机。制造刀具的材料必须具有很高的高温硬度和耐磨性,必要的抗弯强度、冲击韧性和化学惰性,良好的工艺性(切削加工、锻造和热处理等),并不易变形。目前国内外性能好的刀具材料主要有:金属陶瓷、硬质合金涂层刀具、陶瓷刀具、聚晶金刚石(PCD)和立方氮化硼(CBN)刀具等。它们各具特点,适应的工件材料和切削速度范围各不相同。CBN适用于切削高硬度淬硬钢和硬铸铁等,如加工高硬钢件(50~67HRC)和冷硬铸铁时主要选用陶瓷刀具和CBN刀具,其中加工硬度60~65HRC以下的工件可用陶瓷刀具,而65HRC以上的工件则用CBN刀具进行切削;PCD适用于切削不含铁的金属,及合金、塑料和玻璃钢等,加工铝合金件时,主要采用PCD和金刚石膜涂层刀具;碳素工具钢和合金工具钢现在只用作锉刀、板牙和丝锥等工具。

2.加快涂层技术的开发:刀具涂层技术自从问世以来,对刀具性能的改善和加工技术的进步起着非常重要的作用,涂层刀具已经成为现代刀具的标志,在刀具中所占比例已超过50%。在21世纪初,涂层刀具的比例将进一步增加,有望在技术上突破CBN涂层技术,使CBN的优良性能在更多的刀具和切削加工中得到应用(包括精密复杂刀具和成形刀具),这将全面提高加工黑色金属的切削水平。硬质合金涂层刀具(如涂层TiN、TiC、TiCN、TiAIN等)虽然硬度较高,适于加工的工件范围广,但其抗氧化温度一般不高,所以切削速度的提高也受到限制,一般可在400~500m/min范围内加工钢铁件,而Al2O3涂层的高温硬度高,在高速范围内加工时,其耐磨性较TiC、TiN涂层都好。

此外,纳米级超薄超多层和新型涂层材料的开发应用的速度将加快,涂层将成为改善刀具性能的主要途径。

刀具的性能直接影响着加工中心的效率,使用要从根本上解决这个问题,就需要注重刀具的开发使用。